Un estudio liderado por la Universitat Rovira i Virgili, el Museu de Ciències Naturals de Barcelona y la Università degli studi dell’Insubria, en Como, ha permitido aplicar con éxito una nueva metodología para clasificar piezas óseas según su antigüedad sin necesidad de destruirlas ni alterarlas.
La investigación ha utilizado la espectroscopia de infrarrojo cercano, conocida como NIR, una técnica no invasiva que permite analizar los huesos mediante radiación infrarroja. El método se ha probado con cráneos y mandíbulas de ardilla roja y ha permitido elaborar un modelo capaz de diferenciar muestras antiguas y modernas. Los resultados se han publicado en la revista científica Analytical Chemistry.
Una herramienta para recuperar piezas olvidadas de los museos
La importancia de esta investigación va más allá del análisis de una sola especie. Según los investigadores, en todo el mundo hay unos 120 millones de especímenes en colecciones de ciencias naturales que no se pueden utilizar plenamente en investigación porque no se conoce la fecha de recolección.
Esta información es clave para estudiar cómo eran las poblaciones animales en el pasado reciente y compararlas con las actuales. Por ello, disponer de un método rápido y no destructivo puede ayudar a dar una nueva utilidad científica a miles de piezas conservadas en museos.
Cómo funciona la técnica
El procedimiento consiste en aplicar radiación infrarroja sobre las piezas óseas. Cuando esta luz interactúa con el hueso, se obtiene un espectro que muestra qué partes de la radiación han sido absorbidas y cuáles no. A partir de estos datos, y comparándolos con muestras de referencia de edad conocida, se puede establecer una clasificación temporal.
El grupo de investigación de Barbara Giussani, de la Università degli studi dell’Insubria, ha sido el encargado de hacer las medidas espectroscópicas. La URV, a través del grupo Chemosens, ha aportado el tratamiento quimiométrico de los datos, es decir, el uso de métodos matemáticos y estadísticos para extraer información fiable de los resultados.
“Una de las principales innovaciones es que también hemos aplicado un método quimiométrico que nos permite saber qué partes de este espectro pueden presentar más error y así identificar cuáles son más fiables”, explica Jordi Riu, investigador del Departamento de Química Analítica y Química Orgánica de la URV.
Resultados muy fiables con cráneos de ardilla roja
Durante el estudio se han analizado 59 ejemplares de ardilla roja del Museo de Ciencias Naturales de Barcelona. Las muestras se dividieron en dos grandes grupos: ejemplares históricos, recogidos entre los años 1916 y 1923, y ejemplares modernos, recogidos entre 2005 y 2021.
Los resultados han sido especialmente positivos en el caso de los cráneos, con una fiabilidad de clasificación del 100%. En las mandíbulas, el porcentaje también ha sido elevado, con valores de entre el 87% y el 95%.
La técnica permite detectar cambios en el colágeno y la humedad del hueso. Las piezas más antiguas acostumbran a ser más porosas por la degradación y retienen más humedad ambiental, dos factores que pueden identificarse con la radiación infrarroja.
Análisis en menos de un minuto
Una de las grandes ventajas del método es la rapidez. Según los investigadores, el análisis se puede hacer en menos de un minuto y sin extraer ningún fragmento del hueso.
“Se coge el hueso y se irradia con radiación infrarroja para obtener el espectro”, detalla Jordi Riu. “Así se consigue ver cómo interactúa la luz infrarroja y, con las muestras de edades conocidas, compararlas entre ellas y extraer conclusiones”.
Hasta ahora, algunas técnicas de análisis requerían extraer una pequeña parte de la muestra o aplicar procedimientos que podían afectar a su estado. Esto era especialmente problemático en piezas pequeñas o de gran valor científico y patrimonial.
“La destrucción parcial de la muestra representaba un problema sobre todo si considerábamos extraer una muestra de una especie muy pequeña como una musaraña o un colibrí de alto valor científico o patrimonial”, explica Javier Quesada, del Museo de Ciencias Naturales de Barcelona.
Nuevas posibilidades para museos y laboratorios
La investigación abre la puerta a aplicar esta metodología a otras especies y materiales conservados en colecciones científicas, como por ejemplo pájaros o pieles naturalizadas. También podría ayudar a identificar piezas de las que no se tiene suficiente información y a determinar a qué animal pertenecen determinados huesos.
Para que esto sea posible, los investigadores remarcan que es necesario disponer de un número suficientemente grande de muestras de referencia, que permitan comparar resultados y construir modelos fiables.
Con este avance, museos y laboratorios podrían incorporar una herramienta rápida, precisa y respetuosa con el patrimonio científico para recuperar información de especímenes que hasta ahora quedaban fuera de muchos estudios por falta de datos.
